2019-2020年高中物理 实验手册 第二部分 实验9 描绘小灯泡的伏安特性曲线.doc

2019-2020年高中物理 实验手册 第二部分 实验9 描绘小灯泡的伏安特性曲线实验目的1. 描绘小灯泡两端电压与流过灯泡电流的变化图线。2. 了解非线性元件的伏安特性曲线。实验器材电源，滑动变阻器，电键，小灯泡，安培表，伏特表，导线若干。图21实验原理实验电路如图21所示：每改变滑动变阻器触头P，记下电流表和电压表的示数，然后在IU图像上找到与各组数据对应的点，最后用平滑曲线把这些点连接起来，就得到了小灯泡的伏安特性曲线。实验指导 1. 小灯泡的电阻值较小，实验应采用电流表的外接法。2. 为使加在小灯泡上的电压能在较大范围内调节，滑动变阻器在电路中采用分压输出方式连接。3. 因小灯泡的电阻随温度的升高而变化，故画出的图线不是过原点的直线，而是逐渐向横轴弯曲的曲线。4. 实验中可测12组数据，调节电压变化要均匀，画图时两个坐标轴的标度要适当，不可过大、过小或使图线偏向一边或一角。实验步骤1. 依据原理图21把实物连好。连接时，电键断开。2. 闭合电键前，把触头P移到b端，使灯泡电压为零。3. 闭合电键，把触头P由b逐渐向a移，每移一次，读出两表的示数I和U并记录。共移12次，记录12组I、U值。4. 在IU图像上，依据各组数据找到相应的点，用平滑的曲线把图像上的点连接起来，描出小灯泡的伏安特性曲线。问题思考1. 小灯泡的U-I曲线不为直线的原因是什么？2. 本实验电路为什么采用电流表外接法？小灯泡两端电压是额定电压时，通过电流值为额定电流，此时小灯泡的电阻多大? 这也是小灯泡最大阻值。实验用的电压表(J0408)3V挡内阻大于2.9k，15V挡内阻大于14.9k；电流表(J0407)0.6A挡内阻小于0.125，3A挡小于0.025。